Στο - Load Tap Changer (OLTC): Μια ολοκληρωμένη επισκόπηση

Το OLTC (on -} φορτίο TAP changer) μπορεί να χωριστεί σε πέντε βασικά εξαρτήματα: το κάλυμμα κεφαλής αλλαγής ταχυτήτων, ο μηχανισμός γραναζιών, ο κύριος άξονας, ο σωλήνας αναρρόφησης πετρελαίου και ο χώρος πετρελαίου. Παρακάτω είναι μια λεπτομερής περιγραφή κάθε στοιχείου:

1.

• Λειτουργία: Χρησιμεύει ως κορυφαία σφράγιση και προστατευτικό συστατικό του OLTC, εμποδίζοντας την είσοδο εξωτερικών μολυσματικών ουσιών (όπως σκόνη και υγρασία) στον εσωτερικό μηχανισμό.
• Χαρακτηριστικά:

Τυπικά κατασκευασμένο από υψηλό - αντοχή σε μονωτικά υλικά (π.χ. εποξική ρητίνη), προσφέροντας τόσο μηχανική προστασία όσο και μόνωση.

Μπορεί να περιλαμβάνει παράθυρα επιθεώρησης ή διεπαφές αισθητήρων για την παρακολούθηση των εσωτερικών συνθηκών (π.χ. στάθμη λαδιού, συσσώρευση αερίου).

2. Μηχανισμός εργαλείων

• Λειτουργία: Μεταδίδει μηχανική ισχύ από τον κινητήρα ή τη χειροκίνητη λειτουργία στον κύριο άξονα, οδηγώντας τις επαφές για να αλλάξετε τις θέσεις πατώντας.
• Χαρακτηριστικά:

Αποτελείται από σύνολα εργαλείων ακριβείας για να εξασφαλίσετε ομαλή και ακριβή πατήστε - μεταβαλλόμενες λειτουργίες.

Μπορεί να είναι εξοπλισμένο με συμπλέγματα ή συσκευές περιορισμού για να αποφευχθεί η ρύθμιση -}} ρύθμιση ή μηχανική υπερφόρτωση.

3. Κύριος άξονας

• Λειτουργία: Ο άξονας εξόδου του μηχανισμού ταχύτητας, που συνδέεται άμεσα με το σύστημα κινούμενης επαφής, μετατρέποντας την περιστροφική κίνηση σε γραμμική ή περιστροφική δράση μεταγωγής των επαφών.
• Χαρακτηριστικά:

Απαιτεί υψηλή μηχανική αντοχή και αντίσταση στη φθορά, συνήθως κατασκευασμένη από ανοξείδωτο χάλυβα ή κράμα χάλυβα.

Η γωνία περιστροφής του κύριου άξονα αντιστοιχεί ακριβώς στη θέση της βρύσης, εξασφαλίζοντας την ακριβή ευθυγράμμιση επαφής.

4. Σωλήνας αναρρόφησης λαδιού

• Λειτουργία: Κατευθύνει το μονωτικό πετρέλαιο να ρέει μέσω της ζώνης τόξου κατά τη διάρκεια της εναλλαγής επαφής, διευκολύνοντας την απόσβεση και την ψύξη του τόξου.
• Χαρακτηριστικά:

Σχεδιασμένο για τη βελτιστοποίηση της διαδρομής ροής λαδιού για την ταχεία σβήνοντας τόξο και την πρόληψη της στασιμότητας του πετρελαίου.

Μπορεί να περιλαμβάνει συσκευές φιλτραρίσματος για την πρόληψη της εξάπλωσης των ανθρακοποιημένων σωματιδίων στο διαμέρισμα του πετρελαίου.

5.

• Λειτουργία: Ένα σφραγισμένο δοχείο που κρατά μονωτικό πετρέλαιο (τυπικά ορυκτέλαιο), παρέχοντας μόνωση και τόξο - απόσβεση των μέσων για τις επαφές κατά τη διάλυση της θερμότητας.
• Χαρακτηριστικά:

Χωρισμένο εσωτερικά σε έναθάλαμος μεταγωγής(ζώνη δράσης επαφής) και έναδεξαμενή πετρελαίου, με διαφράγματα ή βαλβίδες που ελέγχουν τη ροή λαδιού.

Μπορεί να είναι εξοπλισμένο με δείκτες στάθμης λαδιού, βαλβίδες ανακούφισης πίεσης και διαδικτυακές διεπαφές παρακολούθησης της ποιότητας πετρελαίου.

 

Ροή εργασίας

• Ενεργοποίηση εντολών: Ένα σήμα ελέγχου ενεργοποιεί τον κινητήρα και ο μηχανισμός γραναζιών οδηγεί τον κύριο άξονα να περιστρέφεται.
• Εναλλαγή επαφής: Ο κύριος άξονας μετακινεί τις επαφές μακριά από την τρέχουσα βρύση, δημιουργώντας ένα τόξο.
• Σβήσιμο τόξου: Η ενέργεια του τόξου απορροφάται και ψύχεται από το μονωτικό λάδι στο διαμέρισμα λαδιού, ενώ ο σωλήνας αναρρόφησης πετρελαίου εξασφαλίζει ταχεία ροή λαδιού για να καλύψει τη διαδρομή τόξου.
• Κυκλοφορία πετρελαίου: Το ανθρακικό έλαιο φιλτράρεται και εγκατασταθεί, ενώ το καθαρό πετρέλαιο επιστρέφει στο διαμέρισμα για να διατηρήσει την απόδοση της μόνωσης.

 

 

Vii. Σύγκριση με NO - Load Tap Changers (NLTC)

Ενώ τόσο τα OLTC όσο και τα NLTC εξυπηρετούν το σκοπό της ρύθμισης τάσης, διαφέρουν σημαντικά σε λειτουργία και εφαρμογή:

Χαρακτηριστικό	OLTC (on - Load Tap changer)	NLTC (όχι - Load Tap changer)
Λειτουργία	Μπορεί να λειτουργήσει υπό φορτίο	Απαιτεί μετασχηματιστής de - ενεργοποίηση
Συχνότητα μεταγωγής	Συχνή (καθημερινά ή περισσότερα)	Σπάνια (εποχιακή ή κατά τη διάρκεια της συντήρησης)
Περίπλοκο	Πιο περίπλοκος μηχανισμός	Απλούστερος σχεδιασμός
Κόστος	Σημαντικά υψηλότερο	Χαμηλότερο κόστος
Συντήρηση	Πιο εντατικός	Ελάχιστος
Αιτήσεις	Κρίσιμα συστήματα που απαιτούν σταθερή τάση	Εφαρμογές όπου η περιστασιακή προσαρμογή είναι επαρκής
Μηχανισμός μετάβασης	Χρησιμοποιεί αντίσταση κατά τη διάρκεια της αλλαγής	Άμεση σύνδεση
Μέγεθος	Μεγαλύτερος	Πιο συμπαγής
Ρύθμιση τάσης	Δυναμική, αυτόματη	Στατικό, χειροκίνητο
Τυπικές τοποθεσίες	Υποσταθμοί διανομής, βιομηχανικά φυτά	Generator Step - up Transformers, μερικοί μετασχηματιστές διανομής

 

Ευρωπαίοι κατασκευαστές

1.reinhausen (MR, Maschinenfabrik Reinhausen)

• Παγκόσμιο μερίδιο αγοράς: ~ 35% (πάνω από 50% σε υψηλό τμήμα -}}
• Τεχνολογικά σημεία αναφοράς:

Pioneer της τεχνολογίας μεταγωγής κενού (Series Vacutap®)

Επαναστατικές ψηφιακές λύσεις (DRM ™ Dynamic Resistance Measurement)

• Αξιοσημείωτο έργο: Έργο μετάδοσης ± 800kv της Κίνας

2. Abb

• Φορτηγό προϊόν: σειρά UC (για ρεύματα που υπερβαίνουν τα 3000A)
• Καινοτομίες:

Modular Design (70% ταχύτερη συντήρηση)

Ενσωματωμένη ίνες - παρακολούθηση θερμοκρασίας οπτικής

3.Siemens Energy

• Ιδιοκτητικές τεχνολογίες:

Dual - Switching Resistor (Series ETAP®)

Deep - Θάλασσα διάβρωση - Ανθεκτικός σχεδιασμός (ηγέτης της αγοράς στον υπεράκτιο άνεμο)

 

Αμερικανοί κατασκευαστές

1.

• Τεχνικά πλεονεκτήματα:

Κατοχυρωμένο με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας σύστημα ταχείας μηχανικής αλληλοσύνδεσης (<2s switching time)

Αρκτική έκδοση για ακραίο κρύο (-50 βαθμός)

2. Howard Industries

• Θέση αγοράς: Κόστος - Ηγέτης απόδοσης στο μέσο - Τάση τάσης
• Ειδικότητα: Πλήρως σφραγισμένο ξηρό - πληκτρολογήστε OLTC (συντήρηση - δωρεάν σχεδιασμός)

 

Ασιατικοί κατασκευαστές

1.Toshiba (Ιαπωνία)

• Τεχνικά χαρακτηριστικά:

Ο πιο συμπαγής σχεδιασμός στον κόσμο (40% μικρότερο από τους ανταγωνιστές)

Σεισμικό - απόδειξη OLTC για τρένα Shinkansen Bullet

2.shanghai Huaming (Κίνα)

• Εσωτερικός ηγέτης της αγοράς:

Προμηθευτής πυρήνα για κρατικό δίκτυο (100% εντοπισμός σε έργα UHV)

Ιδιωτικό "Dual - ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΣΥΝΔΥΑΣΜΕΝΗ ΣΥΝΔΕΣΗ" Τεχνολογία

3.hyosung (Νότια Κορέα)Στρατηγική αγοράς:

• Οικονομικές λύσεις για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας
• Cloud - βασισμένο στην πλατφόρμα Smart Diagnostics

Σύγκριση τεχνολογίας

Κατασκευαστής	Σβήσιμο τόξου	Μέγιστη χωρητικότητα	Βασική τεχνολογία	Τυπικοί πελάτες
Κύριος	Κενό	3000A	Ψηφιακός δίδυμος	Κρατικό πλέγμα
ΥΦΑΔΙ	Λάδι+κενό	5000A	Γρήγορη -	Ευρωπαϊκό ΤΣ
Χουάμινγκ	Κενό	2500A	Σεισμικός σχεδιασμός	Κινεζικά αιολικά πάρκα
Toshiba	Κενό	1800A	Ultra - compact	Σινκάνσεν

Εξέλιξη της αγοράς

1.:

• Pre - 2010: Ο MR/ABB/SIEMENS κατείχε 80% αγορά υψηλής τεχνολογίας
• 2023: Οι ασιατικοί κατασκευαστές κατέλαβαν μερίδιο αγοράς 30% UHV

2. Αναδυόμενες απαιτήσεις:

• Ανανεώσιμη ενσωμάτωση Οδήγηση "Fast - απόκριση OLTCS" (<1s switching)
• Ψηφιακές υπηρεσίες ως νέα κέντρα κέρδους (π.χ., συνδρομές απομακρυσμένης διάγνωσης του κ.)

3. Τάσεις εντοπισμού:

• Το 14ο FYP της Κίνας εντολίζει 100% εγχώριες OLTC κάτω από 500kv
• Τα κρίσιμα συστατικά (π.χ. εισάγονται ακροδέκτες)

ΟΣτο - Load Tap Changer (OLTC)είναι μια συσκευή σε μετασχηματιστές που χρησιμοποιούνται για την ρύθμιση της αναλογίας περιστροφής περιστροφής ενώ ενεργοποιούνται, επιτρέποντας τη ρύθμιση της τάσης. ΟΜονάδα κίνησης κινητήρα (MDU), από την άλλη πλευρά, είναι ο βασικός ενεργοποιητής που ελέγχει τη λειτουργία του OLTC. Οι δύο διασυνδέονται στενά μέσω μηχανικών, ηλεκτρικών και συστημάτων ελέγχου. Παρακάτω είναι οι βασικές σχέσεις μεταξύ τους:

1. Λειτουργική αλληλεπίδραση

• Όταν τοOLTCπρέπει να αλλάξει θέσεις βρύσης, τοMDUΛαμβάνει σήματα ελέγχου (π.χ. από έναν αυτόματο ρυθμιστή τάσης (AVR) ή χειροκίνητες εντολές) και οδηγεί σε έναν κινητήρα ή υδραυλικό μηχανισμό για να ενεργοποιήσει τον διακόπτη ή τον επιλογέα του εκτροπέα, ολοκληρώνοντας την αλλαγή της βρύσης.
• Το MDU εξασφαλίζει ότι λειτουργεί το OLTCγρήγορα, με ακρίβεια και χωρίς τόξο(μέσω συγχρονισμένης δράσης και τόξου - Σχεδιασμός σβήνοντας).

2. Μηχανική μετάδοση

• Το MDU συνδέεται με το σύστημα επαφής του OLTC μέσω κιβωτίων ταχυτήτων, συνδέσμων ή αλυσίδων, μετατρέποντας την περιστροφική κίνηση του κινητήρα στη γραμμική ή περιστροφική κίνηση που απαιτείται από το OLTC.
• Ορισμένα MDU ενσωματώνονταιΚωδικοποιητές θέσηςΓια να παρέχετε πραγματική - ανατροφοδότηση χρόνου σχετικά με την ευθυγράμμιση επαφής, εξασφαλίζοντας συγχρονισμό θέσης βρύσης.

3. Ηλεκτρικός έλεγχος

• Ο κινητήρας της MDU (τυπικά AC ή DC) τροφοδοτείται από το ντουλάπι ελέγχου του μετασχηματιστή, με τη λογική έναρξης/διακοπής να συνδέεται με τα OLTCαλληλοσυνδέσεις ασφαλείας(π.χ. προστασία υπερέντασης, προστασία ορίων βρύσης).
• Το Modern MDU μπορεί να διαθέτειέλεγχος μικροεπεξεργαστή, υποστήριξη απομακρυσμένης επικοινωνίας (π.χ. IEC 61850) για αυτοματοποιημένο κανονισμό.

4 προστασία και παρακολούθηση

• Το MDU και το OLTC συνεργάζονται για την παρακολούθηση παραμέτρων όπωςροπή κινητήρα, χρόνος μεταγωγής και κύκλοι λειτουργίας, ενεργοποίηση συναγερμών ή αποκλεισμών σε περίπτωση ανωμαλιών (π.χ., εμποδίζοντας την υπερθέρμανση από υπερβολικές λειτουργίες).
• Ορισμένα σχέδια ενσωματώνουν το MDU με το διαμέρισμα πετρελαίου του OLTC, τη μόνωση και τα συστήματα ψύξης και ψύξης.

5. Εξάρτηση συντήρησης

• Η αξιοπιστία της MDU επηρεάζει άμεσα τη διάρκεια ζωής του OLTC, απαιτώντας τακτική λίπανση και επιθεώρηση των κινητήρων και των εξαρτημάτων μετάδοσης. Εάν η MDU αποτύχει, το OLTC μπορεί να απαιτήσει χειροκίνητη λειτουργία (π.χ. μέσω στροφάλου χεριών έκτακτης ανάγκης).